Salt speelt mogelijk rol bij auto-immuunziekte

Een gezond immuunsysteem is een fijn gebalanceerd systeem: te weinig activiteit en we vallen ten prooi aan ziekte, te veel, en het valt ons eigen weefsel aan en veroorzaakt auto-immuunziekten zoals multiple sclerose. Nu drie studies online deze week gepubliceerd in Natuur suggereren dat de hoeveelheid zout die we eten dit evenwicht kan beïnvloeden door indirect de overproductie van immuuncellen aan te moedigen.
In de drie onderzoeken concentreerden de onderzoekers zich op een groep immuuncellen bekend als T-cellen omdat ze een belangrijke rol spelen bij het opruimen van ziekteverwekkende pathogenen en ook bij auto-immuunziekten. Ze waren vooral geïnteresseerd in hoe T-cellen zich ontwikkelen.

TH17-cellen zijn betrokken bij een aantal auto-immuunziekten

Eerder onderzoek heeft gesuggereerd dat sommige soorten auto-immuniteit kunnen worden gekoppeld aan overproductie van een type immuuncel genaamd TH17, een type helper-T-cel die beschermt tegen pathogenen.
Th17-cellen zijn echter ook betrokken bij ziekten zoals multiple sclerose, psoriasis, reumatoïde artritis en spondylitis ankylopoetica. Behandelingen voor sommige van deze ziekten, zoals psoriasis, omvatten het manipuleren van de T-celfunctie.
Tot nu toe hebben wetenschappers moeite gehad om de moleculaire machinerie achter de overproductie van TH17-cellen aan te wijzen, deels omdat de gebruikelijke manier om natuurlijke immuuncellen in het laboratorium te activeren, zoals RNA-interferentie (RNAi) om genen te manipuleren, hen schaadt of hun ontwikkeling verstoort. .

Eerste onderzoek: Nanowires gebruiken om genen in TH17-cellen te manipuleren

Maar door een nieuwe methode op basis van nanodraden te gebruiken om genen in immuuncellen te manipuleren zonder de functies van de cellen te veranderen, de auteurs van de eerste studie, geleid door Aviv Regev, een bioloog aan het Massachusetts Institute of Technology, in Cambridge, in de VS , konden "systematisch" een model samenstellen en valideren van hoe TH17-cellen in muizen worden gecontroleerd.
Regev kreeg het idee voor de nieuwe aanpak na het bijwonen van een lezing door coauteur, Hongkun Park, een fysicus van de universiteit van Harvard, ook in Cambridge, over het gebruik van siliconen nanodraden om afzonderlijke genen in cellen te ontwapenen zonder de werking van de cellen te verstoren .
Ze zegt in een rapport van Natuur NIEUWS dat ze zonder zo'n model waarschijnlijk alleen maar zouden hebben "gissen in het donker".
Co-auteur Vijay Kuchroo, een immunoloog bij Brigham en het vrouwenziekenhuis in Boston, Massachusetts, zegt in een verklaring dat, totdat ze de nieuwe technologie met behulp van de nanodraden kregen, elke keer dat ze een gen downreguleerden (met de vorige technologie), de cel zou veranderen .
Het team heeft 39 "regulerende factoren" geïdentificeerd en gevalideerd, waarbij de belangrijkste punten in het netwerk zijn onthuld en hun biologische betekenis is ontward.
Ze concluderen dat hun bevindingen wijzen op "nieuwe medicijndoelen voor het beheersen van TH17 celdifferentiatie".

Tweede onderzoek: ontdekking van de sleutelrol van het SGK1-signaal

In het tweede onderzoek maakten Regev en een ander team, dit keer onder leiding van Kuchroo, momentopnames van hoe immuuncellen gedurende een periode van drie dagen werden geproduceerd.
Vooral één eiwit trok hun aandacht, SGK1 (afkorting voor serum glucocorticoid kinase 1), een goed bestudeerd signaaleiwit dat nog niet eerder in T-cellen was beschreven, maar waarvan bekend is dat het reguleert hoe zout wordt geabsorbeerd in cellen van de darm en in nieren.
Door de zoutniveaus in gekweekte muiscellen te manipuleren, vonden de onderzoekers dat de SGK1-expressie sterker was naarmate er meer zout was, waardoor er meer TH17-cellen werden aangemaakt.
Kuchroo zegt:
"Als je stapsgewijs zout verhoogt, krijg je generatie na generatie van deze TH17-cellen."

Derde onderzoek: het bevestigen van bevindingen in muizencellen en menselijke cellen

In het derde onderzoek bevestigden onderzoekers onder leiding van David Hafler, een neuroloog aan de Yale University in New Haven, Connecticut, de bevindingen in cellen van muizen en mensen.
Hafler zegt dat dit eenvoudig was om te doen, "je voegt gewoon zout toe".
Ze ontdekten ook dat muizen die werden gevoed met een zoutrijk dieet, een meer ernstige vorm van experimentele auto-immuun encefalomyelitis (EAE) ontwikkelden, "in overeenstemming met verbeterde infiltratie van het centrale zenuwstelsel en perifeer geïnduceerde antigeen-specifieke TH17-cellen".
EAE is een diermodel voor hersenontsteking dat wordt gebruikt om auto-immuunziekten in het laboratorium te bestuderen.
Hafler en collega's concluderen dat "... een verhoogde inname van voedselzout een milieurisicofactor kan vormen voor de ontwikkeling van auto-immuunziekten door de inductie van pathogene TH17-cellen".

Implicaties

De onderzoekers willen niet dat mensen deze bevindingen verlaten, ervan uitgaande dat alleen zoutrijke diëten auto-immuunziekten veroorzaken.
In hun studies moesten ze een auto-immuunziekte induceren, het zout speelde een extra rol. En er zijn nog andere factoren, zoals Kuchroo uitlegt:
"Het is natuurlijk niet alleen zout. We hebben deze genetische architectuur - genen die zijn gekoppeld aan verschillende vormen van auto-immuunziekten, en die een persoon vatbaar maken voor het ontwikkelen van auto-immuunziekten, maar we vermoeden ook dat omgevingsfactoren - infectie, roken en gebrek van zonlicht en vitamine D - kan een rol spelen. "

"Zout kan nog een ding zijn op de lijst van predisponerende omgevingsfactoren die de ontwikkeling van auto-immuniteit kunnen bevorderen, "zegt Kuchroo.
Regev zegt ook dat het veel te vroeg is om te zeggen dat mensen geen zout zouden moeten eten omdat dit leidt tot auto-immuunziekten.
"We presenteren een interessante hypothese - een verband tussen zout en auto-immuniteit - die nu moet worden getest door zorgvuldige epidemiologische studies bij mensen," legt ze uit.
Hafler voegt eraan toe: "Als arts ben ik erg voorzichtig."
Hij zegt dat mensen hoe dan ook op een zoutarm dieet moeten zijn, om algemene gezondheidsredenen.
De onderzoekers zijn nu van plan om het nieuwe model toe te passen en voort te bouwen op de resultaten om potentiële medicijndoelen te identificeren en op te volgen.
Ondersteuning voor het onderzoek kwam van het National Human Genome Research Institute, de National Institutes of Health, de National Multiple Sclerosis Society, het Klarman Cell Observatory, de Guthy Jackson Foundation en het Austrian Science Fund.
Uit een in 2012 gepubliceerde studie blijkt dat de prevalentie en incidentie van auto-immuunziekten in de VS toeneemt en dat onderzoekers bij het Centrum voor ziektebestrijding en -preventie niet zeker weten waarom.
Geschreven door Catharine Paddock PhD